光纖傳感器是將被測(cè)物體的狀態(tài)轉(zhuǎn)換成可測(cè)量的光信號(hào)的傳感器。光纖傳感器將光源入射的光束通過(guò)光纖發(fā)送到調(diào)制器，與調(diào)制器中的外部測(cè)量參數(shù)相互作用，使光的光學(xué)特性，如光強(qiáng)、波長(zhǎng)、頻率、相位、偏振態(tài)等發(fā)生變化。

　一、什么是光纖傳感器？

　光纖傳感器是將被測(cè)物體的狀態(tài)轉(zhuǎn)換成可測(cè)量的光信號(hào)的傳感器。光纖傳感器的工作原理是將光源入射的光束通過(guò)光纖送到調(diào)制器，在調(diào)制器中與外界測(cè)量參數(shù)相互作用，使光強(qiáng)、波長(zhǎng)、頻率、相位、偏振態(tài)等光學(xué)特性。會(huì)改變。光束成為調(diào)制光信號(hào)，通過(guò)光纖送到光電器件和調(diào)制器。解調(diào)后，獲得測(cè)量參數(shù)。在整個(gè)過(guò)程中，光束通過(guò)光纖引入，經(jīng)過(guò)調(diào)制器后出射。

　二、光纖傳感器的工作原理

　光纖傳感器的基本工作原理是將光源發(fā)出的光通過(guò)光纖送至調(diào)制器，使被測(cè)參數(shù)與進(jìn)入調(diào)制區(qū)的光相互作用，導(dǎo)致光學(xué)特性(如光強(qiáng)、波長(zhǎng)、頻率、相位、偏振態(tài)等)的變化。)，也就是所謂的調(diào)制信號(hào)光。然后利用被測(cè)物體對(duì)光傳輸特性的影響來(lái)完成測(cè)量。光纖傳感器有兩種測(cè)量原理。

　(1)物理光纖傳感器的原理

　光纖傳感器利用光纖對(duì)環(huán)境變化的敏感性，將輸入的物理量轉(zhuǎn)換成調(diào)制的光信號(hào)。其工作原理是基于光纖的光調(diào)制效應(yīng)，即當(dāng)外界環(huán)境因素如溫度、壓力、電場(chǎng)、磁場(chǎng)發(fā)生變化時(shí)，其光傳輸特性如相位、光強(qiáng)等都會(huì)發(fā)生變化。

　因此，如果能通過(guò)光纖測(cè)量光相位和光強(qiáng)的變化，就可以知道被測(cè)物理量的變化。這種類型的傳感器也稱為傳感器類型或功能光纖傳感器。激光點(diǎn)源的光束傳播成平坦的行波，被分束器分成兩路，一路是參考路，一路是測(cè)量路。外部參數(shù)(溫度、壓力、振動(dòng)等。)引起光纖長(zhǎng)度和光相位的變化，從而產(chǎn)生不同數(shù)量的干涉條紋。通過(guò)計(jì)算它的模態(tài)運(yùn)動(dòng)，我們可以測(cè)量溫度或壓力。

　(2)結(jié)構(gòu)光纖傳感器的原理

　結(jié)構(gòu)型光纖傳感器是由光學(xué)檢測(cè)元件(敏感元件)、光纖傳輸回路和測(cè)量電路組成的測(cè)量系統(tǒng)。其中，光纖只作為光的傳播介質(zhì)，所以也稱為光傳輸或非功能性光纖傳感器。